Bu proje Avrupa Birliği ve Türkiye Cumhuriyeti tarafından finanse edilmektedir
Yüklə 473,66 Kb.
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- IV.2.1.Toprak ve Jeo loji
- IV.2.2. Gürültü ve Titreşim
- Alınması Gereken Önlemler
- Oluşması Muhtemel Etkiler
- IV.2.6. Radyofarmasötikler
IV.2. İşletme AşamasıTarım ilaçları ve farmasötiklerin üretimi ve ürünü saflaştırma veya ayırma işlemleri sırasında çeşitli atık akımları (atık gazlar, ana çözelti, yıkama suları, kullanılmış solventler, kullanılmış katalizörler, yan ürünler) oluşur. Tarım ilaçları ve farmasötik tesislerinin temel emisyonları uçucu organik bileşikler, yüksek derecede bozunmayan organik bileşikler içerebilen atık sular, nispeten yüksek miktarda kullanılmış solventler ve geri dönüşümsüz atıklardır. Sektörde üretilen kimyasal çeşitlilik göz önüne alındığında çok geniş bir emisyon çeşitliliği söz konusudur [1]. Her aktif madde üretim reaksiyonu, reaksiyona girmeyen bazı hammaddeler ve bazı istenmeyen yan ürünlerle sona erer. Reaksiyonlardan istenen ürünler sistemin her adımında dikkatli bir şekilde ayrılırken istenmeyen ürünler atır. Bu istenmeyen ürünlerin pekçoğu, atıksu ya da katı atık formunda atılır. Bunlardan gaz formunda olanlar ise atmosfere salınır. Bazı durumlarda geri dönüştürülebilen yan ürünler, sisteme geri döndürülebilir. Hammaddelerde bulunan yabancı maddeler de birbirleriyle reaksiyona girebilir ve birçok durumda köpük veya katran veya tepkimeye girmemiş hammadde olarak ortaya çıkar [3]. IV.2.1.Toprak ve JeolojiOluşması Muhtemel Etkiler
Alınması Gereken Önlemler
IV.2.2. Gürültü ve TitreşimOluşması Muhtemel Etkiler
Alınması Gereken Önlemler
IV.2.3. Hava KalitesiHava emisyonları, tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretiminde çevresel sorunların başında gelmektedir. Kimyasal sentez prosesi uygulanarak aktif madde üretimi başlıca hava kirletici kaynağıdır. Üretim sırasında meydana gelen emisyonları proses kaynaklı ve kaçaklar olmak üzere ikiye ayırmak mümkündür. Proses kaynaklı emisyonlar uygulanan işlemlerden kaynaklanan noktasal kaynaklı emisyonlarken kaçak emisyonlar depolama tanklarından, dökülmelerden, sızıntılardan, taşmalardan vs kaynaklı kontrolsüz emisyonlardır. Tarım ilacı ve farmasötik üretiminde ortaya çıkan başlıca hava emisyonları ve kirleticiler Tablo ’da ve spesifik olarak bazı tarım ilaçlarının üretimi sırasında ortaya çıkan hava emisyonları Error: Reference source not found’de verilmiştir. Tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretimi sırasında meydana gelebilecek örnek emisyon değerleri ise Tablo ’de verilmiştir. Tablo . Tarım ilacı ve farmasötik üretimi sırasında ortaya çıkan hava emisyonları [12][28][29]
Tablo . Tarım ilacı üretimi sırasında ortaya çıkan birincil hava kirleticileri [28]
Tablo . Tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretiminde örnek emisyon değerleri [1]
Tarım ilacı ve farmasötiklerin üretimi sırasında karıştırma, sentez, formülasyon, hammadde depolanması, paketleme, prosesler arasında nakliye, tesise veya tesisten nakliye işlemleri sırasında toz oluşabilmektedir. Tesiste en çok hava emisyonları kurutuculardan, reaktörlerden, damıtma ünitelerinden ve hammadde ve yakıtın depolanması ve nakliyesinden meydana gelmektedir. Bunları filtrasyon, ekstraksiyon, santrifüj ve kristalizasyon takip etmektedir [29]. N-asilasyon işleminden kaynaklı atık gazlar genellikle asetik asit, etanol ve ksilen ihtiva etmektedir. Yoğunlaştırma ve saflaştırma işlemleri ile atık gazda bulunan solvent ve VOC’ler geri kazanılarak yeniden kullanılması ya da ticari amaçla satılması mümkündür. Alkilasyon prosesi sırasında oluşan atık gazlar kullanılan organik maddelerden kaynaklı VOC’lerdir. Atık gaz kullanılan halojene bağlı olarak dimetil eter ve metil klorit gibi halojenür maddeler ihtiva etmektedir. Gaz kompozisyonunda bulunan kirleticilerin suda çözünme oranları yüksek olduğunda gaz yıkama (scrubber) ile temizlenmesi mümkündür. Düşük çözünürlüğe sahip kirleticiler ise genellikle oksidasyon ile arıtılmaktadır. Yoğunlaşma tepkimelerinde kullanılan solvent ve uçucu kimyasallardan ötürü atık gazlar VOC ihtiva etmektedir. VOC’lerin kontrol yöntemi suda çözünürlüklerine bağlı olarak gaz yıkama ya da oksidasyondur. Diazolama ve azo kuplaj proseslerinden kaynaklanan atık gazlar HCl içermektedir. Atık gazda bulunan kirleticiler gaz yıkama üniteleri ile temizlenebilmektedir. Halojenleme işleminde halojenürleri içeren atık gazlar oluşmaktadır. Hidrojen halojenür (HX) içeren gazlardan yıkama işlemi ile hidrojen halojenürlerin rejenerasyonu sağlanabilmektedir. Ayrıştırılamayan kısım HHC ve VOC giderimi için yakıldıktan sonra sıyırma ve/veya adzorblama işlemiyle geri kazanılmaktadır. Arıtılamayan gazlar ise kalan HHC, HX ve X2 arıtımı için yıkama sistemlerinden geçirildikten sonra atmosfere verilebilir konsantrasyonlara düşürülebilmektedir. Nitratlama prosesi sırasında oluşan atık gazlar SOX, NOX ve VOC içermektedir. Atık gaz içerisindeki kirleticilerin miktarı tepkime sıcaklığına ve kullanılan asidin kuvvetine göre değişmektedir. Gaz yıkama sistemleri ile kirletici miktarını azaltmak mümkündür. Yıkamanın yeterli olmadığı durumlarda oksidasyon da uygulanabilmektedir. Aromatik nitro bileşiklerinin indirgenme tepkimeleri sırasında VOC ve sülfür bileşikleri atık gaza geçebilmektedir. Atık gaz içerisindeki VOC miktarına göre yalnızca gaz yıkama ya da yıkama ve yakmanın birlikte kullanılması ile atık gaz arıtımı sağlanmaktadır. Sülfonlama tepkimelerinde açığa çıkan atık gazlar SO2, SO3, HCl ve VOC ihtiva etmektedir. Atık miktarı kullanılan sülfürik asit ve oleum miktarına göre değişiklik göstermektedir. Sülfoklorlama tepkimelerinde ise HCl, Cl2, SO2 ve VOC ihtiva eden atık gazlar açığa çıkmaktadır. Atık gaz içerisindeki gazlardan abzorblama, sıyırma, yoğunlaştırma ve yıkama işlemler kullanılarak sülfürik asit, HCl, Cl2 ve bazı solventlerin rejenerasyonu mümkündür. Geri kalan atık gaz ise içerisindeki kirletici organik miktarına bağlı olarak yıkama ya da yakma işlemlerine tabi tutularak bertaraf edilmektedir. Oluşması Muhtemel Etkiler
Alınması Gereken Önlemler
uygulanmalıdır.
IV.2.4. AtıklarTarım ilaçları ve farmasötiklerin üretimi işlemlerinden aktif madde sentezinde fermentasyon, kimyasal sentez ve formülasyon işlemlerinde oluşması muhtemel tehlikeli ve tehlikesiz atıklar miktar ve çevresel etkiler açısından üçüncü sırada yer alırken ekstraksiyon işlemlerinde ekstrakte edilen aktif maddeler genellikle hammaddede çok düşük seviyelerde bulunduğundan bu atıklar miktar bakımından neredeyse hammadde ağırlığı kadardır. Bu atıklar, artık kullanılmayan veya standartları sağlamayan hammadde veya ürünler, harcanmış solventler, reaksiyon kalıntıları olan filtreler, kullanılmış kimyasal reaktifler, filtre ve hava kirliliği kontrol ekipmanlarından tozlar, hammadde paketleme atıkları, laboratuar atıkları, döküntüler, ürünlerin paketlenmesi sırasında oluşan atıklardır [29]. Atık üreten proses aşamaları ve atıklar Tablo ’da özetlenmektedir. Tablo . Tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretimi sırasında ortaya çıkan atıklar [1][12][29][30]
Alkilasyon prosesinde kullanılan katalizörler ve filtreleme ekipmanlarından kaynaklı atık oluşumu söz konusudur. Rejenerasyonu mümkün olmayan katalizörler ve filre ekipmanları halojenli maddeler ile kontamine olabildikleri için genel bertaraf yöntemi yakmadır. Üretilen her ton ürün başına ortalama 50 kg atık oluşmaktadır. Yoğunlaşma tepkimelerinde kullanılan ekstraksiyon ve ürün yıkama işlemlerinden kaynaklı çözeltiler oluşmaktadır. Çözeltilerde bulunan organik maddeleri fiziksel işlemler kullanarak geri kazanmak mümkündür. Bu çözeltilerin içerisindeki organik maddelerin biyobozunurluğu düşük olduğundan en uygun bertaraf yöntemi yakmadır. Halojenleme işleminde kullanılan saflaştırma ekipmanlarından kaynaklı halojenürleri ve VOC içeren filtre ve atık solventler oluşmaktadır. Bu atıklar tehlikeli madde içeriklerine göre yakma ya da depolama ile bertaraf edilmelidir. Damıtma işleminden kaynaklı atıklar ve istenmeyen yan ürünlerin bertaraf yöntemi ise genellikle yakmadır. 100 ton ürün için ortalama 6 ton atık açığa çıkmaktadır. Nitratlama sırasında açığa çıkan atık solventlerin büyük bir kısmı geri kazanılabilmektedir. Geri kazanılamayan solventlerin, damıtma işleminden kaynaklı atıkların ve istenmeyen yan ürünlerin bertaraf yöntemi ise yakmadır. Kristalleşme ve filreleme işlemlerinden kaynaklanan atıklar ise yakma ya da depolama ile bertaraf edilebilmektedir. Aromatik nitro bileşiklerinin indirgenme tepkimeleri sırasında kullanılan asidik solventlerin geri dönüştürülemeyen kısımları, demir oksitler ve katalizörlerden kaynaklı atıklar oluşmaktadır. Ortalama olarak üretilen ton ürün başına 2,2 ton atık demir oksit ve diğer organiklerin karışımı açığa çıkmaktadır. Sülfonlama ve sülfoklorlama tepkimelerinde kullanılan jips, Na2SO4 ve CaCO3 kaynaklı kontamine atıklar açığa çıkmaktadır. Bu atıkların tek bertaraf yöntemi düzenli depolamadır. Diğer atıklar ise filtreleme ve abzorbanlarda kullanılan ekipmanların ömrünü tamamlamış atıklarıdır. Bu atıkların bertaraf yöntemi genellikle yakmadır. Oluşması Muhtemel Atıklar/Etkiler
Alınması Gereken Önlemler
IV.2.5. AtıksularTarım ilaçları ve farmasötiklerin üretimi, ürün saflaştırma ve ayırma işlemleri sırasında kullanılan kimyasal proseslerden kaynaklı konvansiyonel parametreler (örn. BOİ, TAK ve pH) ile birlikte farklı kimyasal bileşenler (aktif madde, hammadde kalıntıları) içeren atıksu oluşmaktadır. Bunun dışında zemin ve ekipman temizlenmesinden, dökülmelerden vs. atıksular oluşmaktadır. Farmasötiklerin üretimi sırasında en çok kullanılan on kimyasal metanol, etanol, aseton, izopropanol, asetik asit, metilen klorür, formik asit, amonyum hidroksit, N, N-dimetilasetamid ve toluen olarak sayılabilir [29]. Kimyasal sentez işlemleri sırasında kullanılan kontamine olmuş solventleri arındırarak tekrar kullanmak için birçok tesis solvent geri kazanım üniteleri işletir. Bu işlemler, kullanılmış solventle tamamen veya kısmen doymuş sıvı atıklarla sonuçlanabilmektedir. Atıksu genellikle kesikli reaktörlerin doldurulması ve boşaltılmasını gerektiren kimyasal değişiklikler sonucunda ortaya çıkar. Bu atıksu, reaksiyona girmemiş hammadde, bazı solventler ve gerçekleştirilen kimyasal reaksiyona (örn., aminasyon, halojenleme, sülfonlama, alkilasyon) bağlı olarak çok çeşitli bileşikler içerir. Kimyasal sentez atıksuyu genellikle yüksek BOİ5 ve KOİ atık yüküne sahiptir ve atıksudaki kirleticiler toksisite ve biyolojik bozunurluk açısından farklılık gösterir. Üretim basamaklarında asitler, bazlar, siyanürler, metaller ve diğer kirleticiler oluşabilirken, atık proses çözeltileri ve küvet yıkama suyu atık organik solventler içerebilir. Bazen kimyasal sentez atık suyu arıtım sistemindeki biyokütle için çok konsantre veya çok toksik olabildiği için biyolojik arıtma sistemlerinde arıtılamaz. Bu nedenle, biyolojik arıtma öncesinde bazen kimyasal sentez atık suyunu dengelemek ve/veya kimyasal olarak ön işleme tabi tutmak gerekebilir [12]. Kimyasal sentez işlemlerinden kaynaklanan atıksuların başlıca kaynakları şunlardır:
Aktif madde üretiminde en yaygın olarak uygulanan ekstraksiyon işlemlerinden kaynaklanan atıksuların başlıca kaynakları şunlardır:
Formülasyon işlemlerinden kaynaklanan atıksuların başlıca kaynakları şunlardır:
Formülasyon işlemleri için kullanılan karıştırma tanklarını temizlemek için kullanılan su nedeni ile alışılmadık bileşimdeki seyreltik atık sular periyodik olarak kanalizasyon sistemine boşaltılır. İnorganik tuzlar, şekerler ve şurup içerebilen karıştırma tanklarından çıkan yıkama suları, farmasötik bileşiklerin ana partilerini hazırlamak için kullanılabilir. Formülasyon işlemlerinden kaynaklanan atık suyun diğer kaynakları, bina havalandırma sistemlerinde veya spesifik teçhizatta bulunan gaz yıkayıcılardan gelen toz ve dumanlardır. Genel olarak, bu atıksu biyolojik arıtma sistemleri ile kolaylıkla arıtılabilir [12]. Tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretimi sırasında ortaya çıkan atıksular ve kaynakları Tablo ’da, bazı tarım ilaçlarının üretiminde meydana gelen atıksular ve kaynakları ise Tablo ’de özetlenmiştir. Tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretiminden kaynaklanan örnek atıksu değerleri Tablo ’de verilmiştir. Tablo . Tarim ilaçları ve farmasötiklerin üretimi sırasında ortaya çıkan sıvı atıklar [12][33]
Tablo .Tarım ilaçlarının üretimi sırasında meydana gelen atık sıvılar [28]
Tablo . Tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretiminden kaynaklanan örnek atıksu kompozisyonu [1]
Tarım ilaçları ve farmasötiklerin üretiminden kaynaklanan atıksuların karakteristiği ve miktarı prosesten prosese farklılık göstermekte, birden fazla prosesin bir arada olduğu durumlarda mümkün olduğu kadar atıksu hatlarını doğrudan birbiri ile karıştırmamak gerekmektedir. Atıksuların kaynaklandığı prosesler genellikle reaktif maddeleri içerdiğinden birbiri ile karıştırılması durumunda istenmeyen kazalara ve çevresel açıdan tehlikeli maddelerin oluşmasına sebebiyet verebilmektedir. Ayrıca çoğu proseste açığa çıkan atıksuların büyük bir kısmı arıtılmadan önce içerisindeki kimyasallar ve ana çözeltiler çeşitli saflaştırma ve ayırma işlemleri kullanılarak yeniden kullanılabilir hale ya da yan ürünlere dönüştürülebilmektedir. Yeniden kullanılamayacak durumda olan atıksular ise diğer atıksular ile karıştırılmadan önce içerisindeki toksik madde, ağır metal ve biyobozunur madde konsantrasyonu ile yük miktarı belirlendikten sonra ön arıtmaya ihtiyaç olup olmadığı değerlendirilmelidir. Ön arıtmaya ihtiyaç duymayan ya da toksik özellikleri ön arıtma tesisi ile giderilen tarım ilaçları ve farmasötik ürünlerin imalatı atıksularının büyük bir kısmı, biyoljik atıksu arıtma sistemleri ile arıtılabilmektedir. Ön artıma ve biyolojik arıtma tesislerinde tercih edilen proses ve mikroorganizmalar atıksuyun içerisinde bulunan kimyasalların ve toksik maddelerin türüne göre belirlenmelidir. N-asilasyon işlemi sırasında yan ürünler, amonyum sülfat, etanol, alüminyum, ve asetik asit kullanıldığı durumlarda AOX ihtiva eden çözeltiler oluşmaktadır. Proses sırasında açığa çıkan moleküller çoğunun biyobozunurluğu düşük olduğundan arıtma tesisleri için problem oluşturabilmektedir. Atıksu içerisindeki etanol, asetik asit ve solventlerin geri kazanımı sağlandıktan sonra arıtma tercih edilmelidir. 1 ton ürün başına ortalama 2 ton arıtma çamuru oluşması beklenmektedir. Kuru tip asilasyon tercih edilerek kullanılan tuz ve atıksu oluşumu engellenebilmekte, ancak bu durumda da oluşan atık gaz miktarı artmaktadır. Alkilasyon işlemi sırasında açığa çıkan atıksular yüksek miktarda organik madde ve istenmeyen yan ürünleri içermektedir. Ortalama atıksu yükü 20 gr/L KOİ ve 14 gr/L BOİ’dir. Alkilasyon işleminde oluşan atıksuların önemli bir kısmı baca gazı yıkama sistemlerinden ve temizlik işleminden gelen sulardır. Bu atıksular yapıları itibariyle biyoljik olarak arıtılmaya uygundur. Yoğunlaşma tepkimelerinden açığa çıkan atıksular yüksek miktarda VOC içermektedir. VOC içeriği hem kimyasal tepkimelerin gerçekleştiği çözeltilerden hem de ürün yıkama işleminden gelmektedir. Ön arıtmadan geçirilmiş atıksudaki ortalama AOX miktarı 300 mg/L, TOK miktarı ise 2,8 gr/L’dir. Oluşan atıksuları arıtmak mümkün olduğu gibi bir diğer bertaraf yöntemi de yakmadır. Diazolama ve azo kuplaj proseslerinden kaynaklanan atıksular genellikle AOX, tuz ve ağır metal ihtiva edebilmektedir. Atıksu ortalama 7 gr/L KOİ ve 200 gr/L tuz içermektedir. Özellikle halojenür maddeleri içeren atıksuların biyobozunurluğu çok düşük olduğundan genellikle oksidatif ön arıtma gerekmektedir. Bazı durumlarda ön arıtmadan çıkan atıksuların bertaraf yöntemi yakmadır. Esterleşme tepkimelerinde alkol ve yardımcı sürükleyicileri içeren solventler ile VOC içeren atıksular oluşmaktadır. Esterleşme tepkimelerinde açığa çıkan atıksular %93-100 biyobozunur özelliktedir. Halojenleme tepkimeleri halojen grubun bağlanması ile gerçekleştiğinden atıksularda beklenen kirleticiler AOX türevleridir. AOX içeren atıksuları solvent geri kazanım ile büyük ölçüde yeniden kullanmak mümkündür. Halojenleme işleminde halojenürleri içeren atık gazlar oluştuğundan bu gazların arıtımı için gaz yıkama sistemleri (scrubber) kullanıldığı durumlarda VOC, HHC, X2 ve HX içeren atıksular oluşmaktadır. Nitratlama tepkimeleri sırasında oluşan atıksular organik maddeler, yan ürünler, fenoller, sülfirik asit ve nitrit asit içermektedir. Bir diğer atıksu kaynağı ise filtreleme sonrası elde edilen filtrattır. Ekstraksiyon ile asit rejenerasyonu mümkündür. Organiklerin arıtımı için oksidasyon ya da yakma tercih edilmektedir. Aromatik nitro bileşiklerinin indirgenme tepkimeleri sırasında oluşan atıksular yüksek miktarda organik madde, AOX, sülfür bileşikleri ve katalizör kalıntıları içermektedir. Katalizör ve solventler arıtılarak sonra yeniden kullanılabilmektedir. Sülfonlama tepkimelerinden oluşan atıksular genellikle yüksek miktarda organik kirleticiler, AOX, tuz ve sülfirik asit ihtiva etmektedir. Tipik bir atıksu örneği >20gr/L KOİ, 2,5-4 gr/L BOİ ve 200 mg/L’ye kadar AOX içermektedir. Sülfirik asit ve bazı solventlerin ön arıtma ile geri kazanımı mümkündür. Atıksuyun biyobozunurluğu %30-60 arasında olduğundan arıtma sistemlerinde genellikle oksidasyon ve yakma tercih edilmektedir. Sülfoklorlama tepkimelerinde ise kullanılan tionil klorit ve CH2Cl2 ve organik kirleticiler atıksularda beklenen kirleticilerdendir. SOX’lerin atık gazdan yıkama ile uzaklaştırılması sonucu ortaya çıkan atıksu yüksek miktarda SO4 içermektedir. Oluşması Muhtemel Etkiler
Alınması Gereken Önlemler
IV.2.6. RadyofarmasötiklerRadyoizotoplar içeren radyofarmasötikler hem tanılama hem de tedavide kullanılan özgün ilaçlardır. İçerdikleri radyoaktif izotop sebebiyle radyoaktif madde sayıldıklarından, radyoaktif maddelerin tabi oldukları tüm yönetmeliklere de tabidiler. Kullanılacak olan ilacin dozajı elde edilmek istenen tanı/tedavinin ihtiyacına yönelik olarak tasarlanmaktadır [34]. Bu sebeple bu ilaçların yarılanma ömürleri 70,8 saniyeden (58Co) 301.000 yıla kadar (36Cl) değişen sürelerde olabilmektedir. Klinik tedavilerde kullanılan ilaçların yarı ömürleri genellikle birkaç dakika ile birkaç gün arasında değişmektedir [35]. Bu nedenle bu tarz ilaçların sentezlendikleri yerler genellikle hastane bünyesinde yer almaktadır. Oluşması Muhtemel Etkiler
Alınması Gereken Önlemler
Yüklə 473,66 Kb. Dostları ilə paylaş:
|